三维CAD技术在产品开发设计中的应用

、制造环节相脱节的问题,提出了一种在过程中采用Pro/Designer与Pro/Engineer无缝连接的方法,为工业造型与后期的工程制造的连贯开辟了一个新的途径,其流程的过程为系统化提供行之有效的措施,从而缩短了开发周期,实现了造型的系统化。

引 言

的造型是一种与艺术、人文、历史、及自然等相结合的,这种宜用专门的图像类的软件,如Coreldraw,Photoshop,Painter,3DSMAX,ALIAS等。这类软件通常是无太多的数据限制,比较自由、随意。造型一般由艺术类的造型师来承担。

的结构是一种严谨的。它要求数据准确,符合国家或国际标准,的每个尺寸及公差都是以数据为基础,不可差之毫厘。这种是采用专门用于结构类的软件,如:AutoCAD,UG,Solidedge,Pro/ENGINEER,SolidWork等来完成。尽管目前一些高端的软件,已经具备了复杂造型的与渲染功能,但要艺术类的师掌握并运用这类软件,至今还不是一件容易的事。所以从事结构的师们大都是机械工程师出身,的思维与方式完全不同于造型师,他们思维是一种完全符合机械标准的思维方式。

那么,两种将如何在的中得到结合,且得到较好的结合,并且更好地完成从到加工程序的转换?成为我们进行所要考虑的问题。

1、CAD于

作为工程与美学艺术相结合的一门新科学——造型,是现代工业中的一种现代方法。它来源于社会的物质生产,与人类的工业性生产活动和日常生活紧密地结合在一起,随着人类物质生活和文化艺术水平的提高,造型渗透到社会的各个方面,从家庭日用品、家用电器、家具等,到各类生产设备、仪器仪表、办公用品及各类交通工具、公共设施等,造型已经成为现代工业中不可缺少的重要部分。合理美观的造型可以在市场竞争中吸引更多的用户,争取市场的占有率,创造更多的经济价值。具有良好的外观形态、宜人的色彩、舒适的表面质感的工业品可以美化人们的生活和生产环境,丰富人们的精神要求,提高生产效率[1]。

传统的造型,一般是在市场调研,制定需求表之后,先展开平面简图的构思,形成稍微完整的方案之后,开始绘制简图,完全定型后再根据需要绘制效果图、三视图或制作简易的模型。在造型的过程中,需要工程人员、造型人员与工人的通力合作,用样品实物模型来表达者的构思,但对每一种方案都制作实物样品,要付出大量的劳动,还存在着精度低、修改调整困难、周期长及成本费用高等问题[2]。

计算机的发展,带来第三次革命浪潮,计算机辅助(computeraideddesign,简称CAD)则是计算机在工业领域中最为活跃的一支。它集数值计算、仿真模拟、几何模型处理、图形学、数据库管理系统等方面的为一体,把抽象的、平面的、分离的对象具体化、形象化,它能够通过“虚拟现实”把的形状、材质、色彩,甚至加工过程淋漓尽致地表现出来,并能把的过程,通过数据管理,实现系统化、规范化,这正是工业与CAD必然结合的基础所在。

2、CAD对的影响

计算机辅助和手段用于,不但拓宽了计算机领域,同时也对传统的观念和方法产生了很大冲击。具体体现在上可以概括为几个方面。

2.1　表现展示向“无纸笔化”转变

计算机辅助,不需要各种各样的尺、规、笔、纸等传统工具,电脑的操作平台提供了用之不尽的空间,表现的实施过程就是鼠标的点击与键盘的操作,复制、修改等从前繁杂的工作瞬间即可完成,而且干净、简单、高效。数字化仪与手写板的出现和普及,更使得在创意草图阶段也可以脱离纸笔手绘的传统模式,从而形成彻底的“无纸笔化”。

2.2　方案交流方便快捷

网络的发展拉近了人与人的距离,在计算机网络中,者与委托方之间,可以更加方便地交流观点,而且可以在任何地方在第一时间与对方交流。另外,可以通过网上的资源共享,进行分工合作。

2.3　整体程序更具灵活性和高效性

在计算机上,的创意方案可以通过快速的建模、渲染,实现立体,并且在形体感觉、形态调整、色彩、肌理等方面进行随时的改变调整,传统的效果图失去了原有的地位。中,大量的时间、精力可用在分析、评价、调整上,使传统的程序在侧重点上有了变化。同时,计算机的内容都是数字化的,文件复制没有任何损失,这样对同一,其他人也可共享,任务也可分阶段、分人、分地点完成,大大提高了工作效率[3]。